Til tross for at et fast stoff er preget av et ordnet arrangement av atomer i et krystallgitter, er bevegelse av atomer også mulig i det. Termiske bevegelser, som hovedsakelig har karakter av små vibrasjoner, fører i noen tilfeller til at atomer fullstendig forlater sine steder i gitteret. Muligheten for slike forstyrrelser av atomer er bevist av det faktum at faste stoffer kan fordampe. Riktignok under fordampning skjer separasjonen av atomer i overflatelaget, men det er ingen grunn til å påstå at slik separasjon er umulig inne i kroppen.
Det er på grunn av det faktum at atomer forlater sine steder på gittersteder at noen defekter oppstår i krystaller, for eksempel defekter av typen Schottky og Frenkel. Diffusjon i faste stoffer er også assosiert med disse forstyrrelsene av atomer og deres påfølgende bevegelse i krystallen.
Akkurat som i gasser, har partikler i faste stoffer forskjellige energier av termisk bevegelse. Og ved enhver temperatur er det en viss del av atomer hvis energi betydelig overstiger gjennomsnittet og er stor nok til at de kan forlate sin plass i gitteret og flytte til en ny posisjon. Jo høyere temperatur, jo flere slike atomer er det, og derfor øker diffusjonskoeffisienten raskt med økende temperatur (i henhold til eksponentiell lov). Men siden antallet atomer med tilstrekkelig høy energi alltid er lite (hvis temperaturen er mye lavere enn smeltepunktet), viser diffusjonsprosessen i et fast legeme seg å være en enda langsommere prosess enn i gasser og væsker. For eksempel diffusjonskoeffisienten av kobber til gull ved
300 °C er lik Til sammenligning påpeker vi at under diffusjon av en vandig løsning av metylalkohol til vann og diffusjon av argon til helium skjer med Imidlertid spiller diffusjon i faste stoffer en viktig rolle i en rekke prosesser. Det observeres både i enkeltkomponent (i dette tilfellet snakker vi om selvdiffusjon) og multikomponentstoffer, i mono- og polykrystaller.
Erfaring (spesielt studier som bruker såkalte merkede atomer) viser at diffusjon i faste stoffer hovedsakelig skjer på følgende tre måter:
1. Tilstøtende atomer i gitteret bytter plass i gitteret, som vist i fig. 198. Denne utvekslingen kan for eksempel være en konsekvens av rotasjonen av atomparet som deltar i den rundt midtpunktet.
2. Et atom, lokalisert på sitt "egen" sted i et gittersted, forlater det og befinner seg i et interstitielt sted, og migrerer deretter i mellomrom (fig. 199).
3. Atomer fra gittersteder flytter til ledige steder, de såkalte ledige plassene (fig. 200). Denne siste prosessen er bare mulig i defekte krystaller, siden ledige stillinger selvfølgelig er krystalldefekter. Det er åpenbart at overgangen av atomer til ledige steder er ekvivalent med bevegelsen av selve de ledige plassene i motsatt retning av atomenes bevegelsesretning.
Tilsynelatende spiller den siste diffusjonsmekanismen den viktigste rollen. For at det skal oppstå, må det eksistere en gradient av ledighetstetthet i et fast stoff, slik at atomer (og derfor ledige stillinger) beveger seg oftere i én retning enn i den andre. I polykrystaller spilles en viktig rolle av prosessen med å fylle ledige stillinger ved grensene til krystaller (korn). Tilsynelatende, i prosessen med å skape ledige stillinger, uten hvilke diffusjon er umulig, spiller dislokasjoner en viktig rolle.
I den eksperimentelle studien av diffusjon i faste stoffer bringes stoffene som studeres i pålitelig kontakt med hverandre og holdes deretter i lang tid ved en eller annen eksperimentell temperatur. Etter slik eksponering fjernes tynne lag suksessivt, vinkelrett på diffusjonsretningen, og konsentrasjonene av diffuse stoffer studeres avhengig av avstanden til kontaktpunktet.
Nylig har kunstige radioaktive stoffer blitt mye brukt, hvis tilstedeværelse lett oppdages av deres stråling.
Denne metoden (metoden for merkede atomer) gjør det også mulig å studere fenomenet selvdiffusjon, dvs. diffusjon i en fast kropp av atomene i denne kroppen selv.
Den generelle diffusjonsloven i faste stoffer er den samme som i gasser og væsker. Dette er Ficks lov, som vi har nevnt mer enn en gang.
Når det gjelder diffusjonskoeffisienten, kan uttrykket for den hentes fra betraktninger tilsvarende de som er gitt på side 318 i forbindelse med spørsmålet om diffusjon i væsker. Tross alt utføres diffusjon i et fast stoff også ved hopp av atomer fra deres likevektsposisjoner ved nodene til krystallgitteret. Men nå kan vi si ganske bestemt om sprangets rekkevidde at det er lik gitterkonstanten a.
Det er imidlertid nødvendig å huske på at med ledighetsdiffusjonsmekanismen kan et atom fra et gittersted bare hoppe hvis nabostedet er tomt, hvis det representerer en ledighet, som vist i fig. 200. Men selv med et slikt nabolag trenger atomet ekstra energi for at hoppet til en ledig stilling skal finne sted. Tross alt, på et gittersted er den potensielle energien til et atom minimal. Derfor krever enhver forskyvning av et atom fra et sted, inkludert en forskyvning til en nærliggende ledighet, ekstra energi, som den med en viss sannsynlighet kan motta som følge av svingninger. Denne sannsynligheten er, som alltid, bestemt av Boltzmanns lov:
Her er energien som kreves for et hopp fra et gittersted, energien til å flytte et atom inn i en ledig stilling.
Av grunnene gitt på side 318, kan selvdiffusjonskoeffisienten i et solid skrives som:
hvor a er gitterkonstanten og gjennomsnittlig oppholdstid for et atom på et gittersted. Denne gangen, jo kortere, jo større er sannsynligheten for dannelsen av en ledig stilling nær atomet, og jo større er sannsynligheten
at atomet vil motta forskyvningsenergien På side 319 så vi at sannsynligheten for dannelsen av en ledig stilling er Nå ser vi at sannsynligheten for at atomet vil motta energien er Derfor kan uttrykket for diffusjonskoeffisienten skrives som:
Multiplikatoren (den såkalte pre-eksponentielle faktoren) er en konstant egenskap for et gitt stoff. Verdien som er lik summen av energien for dannelse av en ledighet og energien til bevegelse av et atom til en ledighet kalles diffusjonsaktiveringsenergien og er også en verdi som er karakteristisk for et stoff.
Diffusjonskoeffisienten i faste stoffer er svært liten. For gull, for eksempel, ved romtemperatur er det av størrelsesorden. Selv nær smeltepunktet for gull når det en verdi på kun . Dette viser hvor sterkt diffusjonskoeffisienten avhenger av temperaturen. 1
Diffusjonskoeffisientens litenhet i faste stoffer forklares av det faktum at for at et atoms diffusjonssprang til en ledig plass skal finne sted, er det nødvendig at to, generelt sett, usannsynlige hendelser inntreffer nesten samtidig: at en ledighet dannes ved siden av atomet og at atomet selv mottar energi som følge av svingninger , tilstrekkelig for et hopp.
Med andre diffusjonsmekanismer, med diffusjon av noen stoffer til andre, beregnes diffusjonskoeffisienten annerledes. Leseren vil lære om dette fra spesialkurs. Men i alle tilfeller er diffusjonskoeffisientene små i absolutt verdi. For eksempel er diffusjonskoeffisienten av svovel til jern selv ved en temperatur nær er omtrent lik Men til tross for at diffusjonskoeffisientene i faste stoffer er små, er diffusjonens rolle i faste stoffer veldig stor. Det er diffusjon som gir slike fenomener og prosesser i faste stoffer som gløding for å eliminere inhomogeniteter i legeringer, metning av overflatene til deler med karbon, nitrogen, etc., sintring av pulver og andre metallbehandlingsprosesser.
Leksjonens mål:
Pedagogisk: konsolidere elevenes kunnskap om et gitt emne, lære dem å forstå og beskrive oppførselen til molekyler av et stoff i ulike aggregeringstilstander, forklare betydningen av diffusjonsprosessen i naturen og menneskelivet.
Pedagogisk: Fortsett å utvikle elevenes evne til å tenke vitenskapelig.
Pedagogisk: å innpode elevene evnen til å sammenligne fenomener sett i naturen med ervervet kunnskap om ulike fysiske lover.
Nøkkelord:
Når det gjelder er en materietilstand som kan karakteriseres av et sett med visse egenskaper (for eksempel bevaring eller manglende evne til å bevare volum, form osv.).
Diffusjon
Konseptet om tilstanden til aggregering av materie.
Verden rundt oss er kompleks og foranderlig. Samtidig er vi i stand til å legge merke til at det grenseløse mangfoldet i verden ikke er så grenseløst likevel. Vi ser ofte de samme stoffene i forskjellige tilstander.
Det enkleste eksempelet jeg kan bevise sannheten til mine ord med er vann. Det er lettest å se i forskjellige tilstander - det er damp eller tåke, det er is eller snø, det er væske som renner fra kranen på kjøkkenet. Uansett egenskapene til vann i en eller annen form, forblir det alltid vann - sammensetningen endres ikke. Dette er de samme 2 hydrogenmolekylene og 1 oksygenmolekylet.
Hvis vi fortsetter å bruke eksemplet vi tok, kan vi se at disse 3 vanntilstandene avhenger av visse ytre forhold. Dermed fryser vann ved 0 grader, blir til is, og vann koker ved 100 grader og blir til damp. Dette bildet viser tydelig alle 3 vanntilstander:
Ris. 1: 3 fysiske tilstander av vann
Så, hvilke konklusjoner kan vi trekke etter å ha tenkt nøye gjennom eksemplet vi har gitt? De vil være slik:
Aggregeringstilstanden til et stoff er en tilstand av et stoff som kan karakteriseres av et sett med visse egenskaper (for eksempel bevaring eller manglende evne til å bevare volum, form osv.) under visse forhold.
Ikke bare vann kan være i tre aggregeringstilstander: fast, flytende og gassformig. Dette er iboende i alle stoffer.
Noen ganger, til de tre ovennevnte aggregeringstilstandene, tilsettes en fjerde - plasma. Du kan få en ide om hvordan plasma ser ut fra følgende figur:
Ris. 2: plasmalampe
men du vil lære mer om plasma i fysikk- og kjemitimer på videregående.
Diffusjonsprosess
Som vi alle allerede har lært, består alle stoffer av bittesmå partikler - ioner, atomer, molekyler, som er i konstant bevegelse. Det er denne bevegelsen som får diffusjonsprosessen til å skje.
Diffusjon er en prosess som involverer gjensidig penetrasjon av molekyler av stoffer inn i mellomrommene mellom molekyler i andre stoffer.
La oss se nærmere på diffusjon i ulike aggregeringstilstander.
Diffusjon i gasser
La oss gi eksempler på prosessen med diffusjon i gasser sammen. Varianter av manifestasjonen av dette fenomenet kan være som følger:
Spre duften av blomster;
Tårer over å hakke løk;
Et spor av parfyme som kan kjennes i luften.
Gapene mellom partikler i luften er ganske store, partiklene beveger seg kaotisk, så diffusjonen av gassformige stoffer skjer ganske raskt.
La oss se en video som viser denne prosessen:
Diffusjon i væsker.
Partikler av stoffer i væsker, og disse er oftest ioner av stoffer, samhandler ganske sterkt med hverandre. Samtidig er avstanden mellom ionene ganske stor, noe som gjør at partiklene lett blandes.
Følgende videobilde viser hvordan diffusjonsprosessen skjer i væsker. Malingpartikler som faller på overflaten av vannet, diffunderer lett, det vil si trenger inn i vannet.
Ris. 3: Malingspartikler spres i vannet.
Du kan observere den samme prosessen, men i dynamikk, i videoen ved å bruke eksemplet på oppløsningen av kaliumpermanganatkrystaller:
Diffusjon i faste stoffer.
Faste stoffer kan ha ulike strukturer og bestå av molekyler, atomer eller ioner. I alle fall, uavhengig av hvilke mikropartikler kroppen består av, er interaksjonen mellom disse partiklene veldig sterk. Til tross for at de, disse partiklene, fortsatt beveger seg, er disse bevegelsene svært ubetydelige. Mellomrommene mellom partiklene er små, noe som gjør det vanskelig for andre stoffer å trenge inn mellom dem. Diffusjonsprosessen i faste stoffer er veldig langsom og usynlig for det blotte øye.
La oss se en video om det:
Etter å ha lært om særegenhetene ved diffusjonsprosessen i ulike aggregeringstilstander, så vi at prosessen ikke er like rask. Hva er diffusjonshastigheten avhengig av? Vi har allerede ett svar på dette spørsmålet - hastigheten på diffusjonsprosessen avhenger av stoffets aggregeringstilstand.
Du og jeg vet også at partikler av stoffer begynner å bevege seg raskere med økende temperatur. Betyr dette at diffusjonsprosessen også vil akselerere med økende temperatur? Svaret er åpenbart. For å bekrefte, la oss se videoen:
Intensiteten av diffusjonen av et stoff til et annet avhenger også av konsentrasjonen av disse stoffene og av ytre påvirkninger (for eksempel hvis du bare dropper en løsning av jod i vann og hvis du også blander den, hastigheten som løsningen oppnår med en ensartet farge vil være annerledes).
konklusjoner
1. Aggregeringstilstanden til et stoff er en tilstand av et stoff som kan karakteriseres av et sett av visse egenskaper (for eksempel bevaring eller manglende evne til å bevare volum, form osv.) under visse forhold. Ikke bare vann kan være i tre aggregeringstilstander: fast, flytende og gassformig. Dette er iboende i alle stoffer.
2. Diffusjon er en prosess som består i gjensidig penetrasjon av molekyler av stoffer inn i mellomrommene mellom molekyler i andre stoffer.
3. Diffusjonshastigheten avhenger av: temperatur, konsentrasjon, ytre påvirkninger og stoffets aggregeringstilstand.
Det er vanskelig å overvurdere diffusjonsprosessen i menneskelivet. For eksempel skjer penetrasjonen av oksygen gjennom den tynneste veggen av alveolene inn i lungenes kapillærer nettopp på grunn av diffusjon. Veggene til alveolene er veldig tynne; fra et fysisk synspunkt er alveolveggen en semipermeabel membran. Konsentrasjonen av oksygen i atmosfærisk luft er mye høyere enn konsentrasjonen og kapillærblodet, og derfor trenger oksygen gjennom den semipermeable membranen - der det er mindre av det. Takket være diffusjon puster vi.
Denne prosessen sikrer også delvis penetrering av næringsstoffer fra fordøyelsessystemet inn i blodet og effekten av mange medisiner.
Figuren viser skjematisk hvordan næringsstoffer tas opp i menneskets tarm.
Ris. 4: tynntarmen til et pattedyr
Bibliografi
Leksjon om emnet: "Diffusjon i gasser, væsker, faste stoffer", forfatter Selezneva A.M., kommunal utdanningsinstitusjon videregående skole nr. 7, Boyarka, Kiev-regionen.
Peryshkin A.V. "Fysikk 7. klasse", Moskva, Bustard, 2006
Rodina N. A., Gromov S. V., "Fysikk", M., Mir, 2002
Redigert og sendt av Borisenko I.N..
Jobbet med leksjonen:
Har du noen gang sett horder av små irriterende mygg som svermer tilfeldig over hodet ditt? Noen ganger virker det som om de henger urørlig i luften. På den ene siden er denne svermen ubevegelig, på den andre beveger insektene inni den seg konstant, nå til høyre, nå til venstre, nå opp, nå ned, kolliderer konstant med hverandre og sprer seg igjen i denne skyen, som om en usynlig kraft holder dem sammen.
Bevegelsene til molekyler er av lignende kaotisk karakter, mens kroppen opprettholder en stabil form. Denne bevegelsen kalles termisk bevegelse av molekyler.
Brownsk bevegelse
Tilbake i 1827 brukte den berømte britiske botanikeren Robert Brown et mikroskop for å studere oppførselen til mikroskopiske pollenpartikler i vann. Han la merke til at partiklene hele tiden beveget seg i en kaotisk rekkefølge som trosset logiske forklaringer, og denne tilfeldige bevegelsen var verken avhengig av bevegelsen til væsken de befant seg i, eller av dens fordampning. De minste partiklene av pollen beskrev komplekse, mystiske baner. Det er interessant at intensiteten av slik bevegelse ikke avtar med tiden og ikke er relatert til mediets kjemiske egenskaper, men bare øker hvis viskositeten til dette mediet eller størrelsen på de bevegelige partiklene avtar. I tillegg har temperaturen stor innflytelse på bevegelseshastigheten til molekyler: jo høyere den er, jo raskere beveger partiklene seg.
Diffusjon
For lenge siden innså folk at alle stoffer i verden består av bittesmå partikler: ioner, atomer, molekyler, og det er hull mellom dem, og disse partiklene beveger seg konstant og kaotisk.
Konsekvensen av termisk bevegelse av molekyler er diffusjon. Vi kan observere eksempler nesten overalt i hverdagen: både i hverdagen og i dyrelivet. Dette er spredning av lukt, liming av ulike faste gjenstander og blanding av væsker.
Vitenskapelig sett er diffusjon fenomenet med penetrering av molekyler av ett stoff inn i mellomrommene mellom molekylene til et annet stoff.
Gasser og diffusjon
Det enkleste eksemplet på diffusjon i gasser er den ganske raske spredningen av lukt (både behagelig og ikke så behagelig) i luften.
Diffusjon i gasser kan være ekstremt farlig; på grunn av dette fenomenet oppstår forgiftning med karbondioksid og andre giftige gasser med lynets hastighet.
Hvis diffusjon i gasser skjer raskt, oftest i løpet av sekunder, tar diffusjon i væsker hele minutter og noen ganger til og med timer. Det avhenger av tetthet og temperatur.
Et eksempel er den svært raske oppløsningen av salter, alkoholer og syrer, og danner homogene løsninger på kort tid.
Diffusjon i faste stoffer
I faste stoffer er diffusjon vanskeligst, ved vanlige rom- eller gatetemperaturer er det umerkelig. Alle moderne og gamle skolebøker beskriver forsøket med bly- og gullplater som eksempel. Dette eksperimentet viste at først etter mer enn fire år hadde en ubetydelig mengde gull trengt inn i blyet, og blyet hadde trengt inn i gullet til en dybde på ikke mer enn fem millimeter. Denne forskjellen skyldes det faktum at blytettheten er mye høyere enn tettheten til gull.
Følgelig avhenger hastigheten og intensiteten av diffusjon ikke minst av stoffets tetthet og hastigheten på den kaotiske bevegelsen av molekyler, og hastigheten avhenger i sin tur av temperaturen. Diffusjonen er mer intens og raskere ved høyere temperaturer.
Eksempler på diffusjon i hverdagen
Vi tenker ikke engang på det faktum at hver dag møter vi diffusjonsfenomenet på nesten hvert trinn. Det er derfor dette fenomenet regnes som et av de mest betydningsfulle og interessante i fysikk.
Et av de enkleste eksemplene på diffusjon i hverdagen er oppløsningen av sukker i te eller kaffe. Hvis du legger et stykke sukker i et glass kokende vann, vil det etter en stund forsvinne sporløst, og til og med volumet av væsken vil forbli praktisk talt uendret.
Hvis du ser deg nøye rundt, kan du finne mange eksempler på diffusjon som gjør livet vårt enklere:
- oppløsende vaskepulver, kaliumpermanganat, salt;
- sprøyting av luftfriskere;
- hals aerosoler;
- vaske bort smuss fra overflaten av tøyet;
- kunstner blande maling;
- elte deig;
- tilberede rike buljonger, supper og sauser, søte kompotter og fruktdrikker.
I 1638, tilbake fra Mongolia, ga ambassadør Vasily Starkov den russiske tsaren Mikhail Fedorovich som en gave med nesten 66 kg tørkede blader med en merkelig syrlig aroma. Muskovitter som aldri hadde prøvd den likte denne tørkede planten, og de bruker den fortsatt med glede. Kjente du ham igjen? Selvfølgelig er dette te som er brygget takket være diffusjonsfenomenet.
Eksempler på diffusjon i miljøet
Diffusjonens rolle i verden rundt oss er veldig stor. Et av de viktigste eksemplene på diffusjon er blodsirkulasjonen i levende organismer. Oksygen fra luften trenger gjennom blodkapillærene som ligger i lungene, for så å løses opp i dem og fordeles over hele kroppen. I sin tur diffunderer karbondioksid fra kapillærene inn i alveolene i lungene. Næringsstoffer frigjort fra mat trenger inn i cellene ved diffusjon.
Hos urteaktige plantearter skjer diffusjon gjennom hele deres grønne overflate, i større blomstrende planter - gjennom blader og stengler, i busker og trær - gjennom sprekker i barken på stammer og greiner og linser.
I tillegg er et eksempel på diffusjon i omverdenen absorpsjonen av vann og mineraler oppløst i den av rotsystemet til planter fra jorda.
Det er diffusjon som er årsaken til at sammensetningen av det nedre laget av atmosfæren er heterogen og består av flere gasser.
Dessverre, i vår ufullkomne verden, er det svært få mennesker som ikke vet hva en injeksjon, også kjent som et "skudd", er. Denne typen smertefull, men effektiv behandling er også basert på diffusjonsfenomenet.
Forurensning av miljøet: jord, luft, vannforekomster - dette er også eksempler på diffusjon i naturen.
Hvite skyer som smelter på den blå himmelen, så elsket av poeter til alle tider, er også diffusjon kjent for alle ungdomsskoleelever!
Så diffusjon er noe uten hvilket livet vårt ikke bare ville vært vanskeligere, men nesten umulig.
Diffusjon i gasser, væsker og faste stoffer Utarbeidet av: elev 10 “a” Koryakina Anastasia Lærer: Malysheva V.I. MKOU "Ungdomsskole nr. 1 landsby. Varm"
Formålet med arbeidet Finn ut hva diffusjon er Hvordan det påvirker miljøet Finn ut om diffusjon i gasser og væsker Hva fordeler og skader diffusjon gir
Bevegelse av materiepartikler De minste partiklene av ethvert stoff, det være seg gass, flytende eller fast stoff, er i konstant tilfeldig bevegelse. Dessuten, jo raskere partiklene beveger seg, jo høyere er temperaturen på stoffet. Riktigheten av denne antagelsen bekreftes av en rekke fenomener. En av dem er diffusjon – et fenomen når stoffer blandes av seg selv.
Diffusjon i væsker I væsker skjer diffusjon saktere enn i gasser, men hvis vi varmer opp vannet vil diffusjonsprosessen gå fort. Diffusjonsprinsippet er basert på blanding av ferskvann med saltvann når elver faller i havet.
Diffusjon brukes også i hermetikk.
Diffusjon i gasser Diffusjon i gasser skjer raskere enn i væsker, fordi avstanden mellom gassmolekylene er merkbart større, og molekylene kan bevege seg friere.
Et eksempel på diffusjon i gasser er spredning av lukt i luften, men lukten sprer seg ikke umiddelbart, men etter en tid. Dette skjer fordi bevegelsen av molekyler av et luktende stoff i en bestemt retning forstyrrer bevegelsen av luftmolekyler
Trær frigjør oksygen og absorberer karbondioksid gjennom diffusjon. Rovdyr finner også sine ofre gjennom diffusjon. Resultatet av diffusjon kan være utjevning av temperaturen i rommet. Takket være diffusjonsfenomenet består det nedre laget av atmosfæren - troposfæren - av en blanding av gasser: nitrogen, oksygen, karbondioksid og vanndamp. I fravær av diffusjon vil separasjon skje under påvirkning av tyngdekraften: under vil det være et lag med tungt karbondioksid, over det oksygen, over nitrogen og inerte gasser.
Diffusjon i gasser Gasser. Dette er avstanden gassmolekylene er fra hverandre.
Diffusjon i væsker Væsker. På denne avstanden er væskemolekylene plassert fra hverandre.
Diffusjon i faste stoffer Faste stoffer. Avstanden mellom molekyler mellom faste stoffer.
Diffusjonsskade På grunn av diffusjonsfenomenet blir luften forurenset med avfall fra ulike fabrikker, på grunn av det trenger skadelig menneskelig avfall ned i jorda, vannet, og har deretter en skadelig effekt på dyrs og planters liv og funksjon.
Skade av diffusjon Dessverre, som et resultat av utviklingen av menneskelig sivilisasjon, er det en negativ innvirkning på naturen og prosessene som skjer i den. Diffusjonsprosessen spiller en stor rolle i forurensning av elver, hav og hav. Noen medisinske studier har vist en sammenheng mellom sykelighet i luftveier og øvre luftveier og luftkvalitet.
Konklusjon Diffusjon er av stor betydning i naturen, men dette fenomenet er også skadelig med tanke på miljøforurensning.
Finnes det slike pinligheter?
DIV_ADBLOCK790">
La oss se nærmere på diffusjon i ulike aggregeringstilstander.
Diffusjon skjer raskest i gasser. La oss huske dette eksemplet. Vi sitter på rommet, gjør lekser. Og så kommer lukten av paier inn i rommet, det viser seg at mamma er opptatt på kjøkkenet, og lukten inviterer oss allerede til å se hvilken deilig mat som venter oss. Som vi vet, er molekylene til ethvert stoff i en viss avstand fra hverandre og beveger seg konstant kaotisk. Det er derfor individuelle molekyler av "paier", som beveger seg kaotisk, trenger inn i hullene mellom luftmolekyler, kolliderer med dem og beveger seg dermed lenger og lenger fra kilden, det vil si fra fatet med deilig mat. Dette er et klassisk eksempel på fenomenet diffusjon i gasser.
Diffusjon skjer langsommere i væsker. Vi kan også gi et eksempel i dette tilfellet. For eksempel prosessen med å brygge te, kaffe, etc. Og for større klarhet vil vi gjennomføre flere eksperimenter.
Og diffusjonen går enda langsommere i faste stoffer. Et enkelt eksempel som er tilgjengelig for alle er å ta to stykker flerfarget plastelina og elte dem i hendene, og observere hvordan fargene blandes. Og følgelig, uten ytre påvirkning, hvis du bare trykker to stykker mot hverandre, vil det ta måneder eller til og med mange år for de to fargene å blande seg i det minste litt, så å si, for å trenge inn i den andre.
For å bestemme diffusjonsmønstrene gjennomførte vi et eksperiment.
Forsøk nr. 1. Observasjon av fenomenet diffusjon i væske
Mål: Observasjon av diffusjon i en væske avhengig av ulike forhold.
Enheter og materialer:
https://pandia.ru/text/79/067/images/image004_63.jpg" width="168" height="320">
grønn løsning
glass varmt vann
pipette
Vegetabilsk olje
Beskrivelse av erfaring og oppnådde resultater:
a) slipp "grønne ting" i et glass kaldt vann og observer hvordan diffusjonsprosessen skjer (ca. 8 minutter);
b) utførte det samme eksperimentet, bare varmt vann ble hellet i et glass, prosessen skjedde mye raskere enn i det første tilfellet (ca. 40 sekunder);
DIV_ADBLOCK792">
Om sommeren, mens vi så på maurene, lurte vi alltid på hvordan de, i denne enorme verdenen for dem, ville finne ut veien hjem. Det viser seg at dette mysteriet også avsløres av diffusjonsfenomenet. Maur markerer sin vei med dråper av luktende væske.
Takket være diffusjon finner insekter maten sin. Sommerfugler, som flagrer mellom planter, finner alltid veien til en vakker blomst. Bier, etter å ha oppdaget en søt gjenstand, stormer den med svermen deres. Og planten vokser og blomstrer for dem også, takket være diffusjon. Tross alt sier vi at en plante puster og puster ut luft
Vi observerer også dette fenomenet på himmelen. Spredende skyer er også et eksempel på diffusjon, og som F. Tyutchev nøyaktig sa om dette: "Skyer smelter på himmelen...". Vi ønsker også å gi noen eksempler på diffusjon i gasser:
· Spre duften av blomster;
· Tårer over å hakke løk;
· Et spor av parfyme som kan kjennes i luften.
Diffusjon skjer langsommere i væsker enn i gasser, men denne prosessen kan akselereres ved oppvarming. For å raskt sylte agurker, helles de for eksempel med varm saltlake. Vi vet at sukker vil løse seg saktere i iste enn i varm te.
Diffusjon skjer også i faste stoffer, men bare med en enda langsommere hastighet..
Det er umulig å se diffusjon i et fast stoff under normale forhold, fordi det ved vanlige temperaturer skjer for sakte. For eksempel leser vi om dette eksperimentet: svært glatt polerte plater av bly og gull legges oppå hverandre, og litt vekt legges på dem. (gullplaten, som er tyngre, er plassert i bunnen.) Ved romtemperatur (20 °C), over 4-5 år, trenger gull og bly gjensidig gjennom hverandre til en avstand på ca. 1 mm.
Dette vil vi selvfølgelig ikke kunne observere. Derfor er det vanskelig for oss å komme med eksempler selv.
Konklusjon
Basert på ovenstående kan vi konkludere med at diffusjon spiller en stor rolle i livet til mennesker og dyr; uten dette fenomenet ville livet på jorden vært umulig. Men dessverre har mennesker, som et resultat av deres aktiviteter, ofte en negativ innvirkning på naturlige prosesser i naturen. Og til slutt har vi satt sammen et lite kryssord om temaet, men hvilket du finner ut av ved å svare på alle spørsmålene.
1 element av cellestruktur
2 endring i posisjon av kroppen eller dens deler
3 et av hovedområdene innen naturvitenskap
4 grunn, drivkraften til enhver prosess, fenomen
5 minste partikkel av materie
6 sjokkvær
7 kraft som hindrer bevegelse av en kropp på overflaten av en annen
8 hendelse, hendelse.
Laster inn...
